利用流体包裹体研究喀斯特溶洞

喀斯特溶洞中石钟乳和石笋在形成过程中，碳酸盐矿物结晶时，常常捕获周围水溶液和气体，形成不混溶流体包裹体组合。我们在桂林和杭州洞穴中分别采集更新世形成的钟乳石样品，对于其中流体包裹体进行测定和研究，利用最大密度不混溶流体包裹体确定两地的古温度，计算出两地更新世气体CO     

利用灵山洞钟乳石中流体包裹体研究更新世古环境

流体包裹体在喀斯特溶洞化学沉积物中广泛分布,这些在化学沉积过程中所形成的流体包裹体蕴藏着大量的古环境演化和气候变迁的重要信息。通过采集杭州灵山洞中更新世形成的钟乳石样品,对不同纹圈中流体包裹体进行测定,研究流体包裹体的特征,利用不混溶气-水包裹体中最大密度判别和计算方法确定六个纹圈中精确的形成温度和压力;根据气-水-岩化学反应平衡热力学方法,计算出 CO_2成分浓度和古地下水中 pH 值及钟乳石样品形成过程中的 CaCO_3饱和度等。揭示了杭州地区更新纪古环境演化规律。     

冀北坳陷中上元古界—下古生界流体包裹体特征及其地质意义

冀北坳陷中上元古界－下古生界是一套以碳酸盐岩为主的海相沉积岩系，其内广泛发育有结晶，重结晶作用形成的方解石，萤石，石英，重晶石等矿物。通过对这些矿物中流体包裹体特征的系统研究，划分出六类有机包裹体 三类水溶液包裹体。这些流体包裹体分别是由油气和油田水两种不混溶流体所形成；在这两种不混溶流体运移过程中，油田水以连续相形式存在，而油气以分散相形式悬浮于其中。     

成矿流体包裹体盐度的拉曼光谱测定

拉曼光谱在 2 80 0～ 3 4 0 0cm-1范围内对水溶液中OH-离子的变化非常敏感 ,溶液中电解质的浓度变化与溶液的拉曼光谱特征参数之间存在一定的定量关系。通过对不同浓度标准NaCl和KCl水溶液的拉曼光谱特征分析 ,提出了一种可综合反映溶液浓度的拉曼光谱参数 (偏斜率 )。通过试验和分析 ,发现NaCl和KCl水溶液浓度与水溶液拉曼光谱偏斜率之间存在很好的线性关系 ,并找出了拟合直线 ,同时给出了NaCl和KCl水溶液盐度的拉曼参数计算经验公式。为了验证此公式的有效性 ,专门用传统的显微微热计和激光拉曼光谱仪分别测定了人工流体包裹体和马脑壳金矿床含金石英脉中的流体包裹体的盐度 ,并对结果进行了对比讨论 ,证明用激光拉曼光谱仪测定不饱和流体包裹体的盐度是一种快速、简便、无损的盐度测定新方法     

流体包裹体的喇曼光谱分析进展

激光显微喇曼光谱已经成为流体包裹体非破坏性分析的重要手段。它可以快速方便地对单个包裹体进行定性、半定量乃至定量分析，且样品制备简单。通过对入射光进行聚焦，可以分析样品中微米级的包裹体。激光显微喇曼光谱对纯气相包裹体、盐水溶液包裹体、含挥发分的水溶液包裹体，以及有机包裹体的分析已经显示出了很大的潜力。此外，对流体包裹体中同位素比值的分析和作为高温高压下流体的分子之间作用的研究也具有很大应用前景。     

湖南瑶岗仙石英脉型黑钨矿床成矿流体特征

利用红外显微镜对湖南瑶岗仙石英脉型黑钨矿床中不透明矿物黑钨矿的流体包裹体以及黑钨矿共生的透明矿物石英中的流体包裹体进行显微测温对比分析,结果表明,黑钨矿中的原生流体包裹体有富液体包裹体、纯液体包裹体和富气体包裹体等,其均一温度范围大致在230℃~320℃,平均温度为281℃;冰点-4.2℃~-12.9℃,盐度6.74%~16.80%溶液。石英中流体包裹体主要为富液体包裹体,其均一温度范围大致在202℃~273℃,平均温度为240℃;冰点-0.5℃~-4.1℃,盐度为0.88%~6.59%溶液。黑钨矿形成时捕获的流体属于中温、中等盐度、低密度的流体,石英形成时捕获的流体属于中低温、低盐度、低密度的流体。通过黑钨矿中流体包裹体的显微测温结果及前人研究成果分析显示,成矿流体主要来自岩浆,流体演化经历了自然冷却、混合作用等过程,这些过程可能是钨沉淀的有效机制。     

海相蒸发岩中流体包裹体的定量分析

海相蒸发岩同样含有水溶液(卤水)、液态碳氢化合物和气体,赋存于盐矿物包裹体中。流体包裹体中的溶液主要组分Na,K,Mg,Ca,Cl 和SO_4及少量的Li 和Br 元素需用直接法测定数量。直径大于或等于300μm 的单个流体包裹体可用精密光学仪器EFI 抽取溶液,用离子色谱法对所抽取的溶液进行定量分析。全部调整和准备工作阶段均是借助于特殊结构的万用载物台与立体显微镜相连来完成的。每个阶段都用一台彩色摄像机、监视器及录相机进行观测与记录。除去样品的准三维图像之外。用EFI 仪还可对包裹体中所发生的液体的排气、气泡的压力均衡等现象进行观察,并可测定包裹体成分,等。EFI 仪扩大了蒸发岩的研究领域,特别是关于海相盐矿床的起源及变质情况。     

气体（CH4、H2S、CO2）在水溶液中的溶解度模型

本文介绍一个通过状态方程和特定粒子相互作用理论建立起来的气体在水溶液中的溶解度模型,用以计算气体(CH4、H2S、CO2)在纯水和含盐水溶液中的溶解度、流体包裹体的均一条件、成矿热液沸腾、流体不混溶性、水合物形成条件、CO2地质储藏量等.该模型不仅重现了上百套实验数据(约8000多个数据点),而且具有很强的外延能力.因...     

采用甘多菲X光技术鉴定流体包裹体的子矿物

流体包裹体是主晶从中生长的流体的样品,或是在主品形成后的某个时间但围主晶的流体样品。因为这些包裹体是成矿流体的实际的样品,如果能测定包裹休的组成,则可能得到伴生成矿的化学条件方面的有价值的信息。当然,不仅需要进行流体成分的测定,而且还应该进行所有固体相即从那些溶液沉淀出来的子矿物成分的测定。     

苏北青龙山超高压变质榴辉岩流体包裹体特征与流体演化

根据青龙山超高压变质榴辉岩中流体包裹体的化学成分、矿物中的分布特征将岩石中的流体包裹体分为五类,即富N2包裹体、高盐度(22.4-略大于23.2wt%NaCl)的NaCl CaCl2 H2O体系流体包裹体、中高盐度(12.6-16.0wt%NaCl)的含Mg2 或Fe2 的NaCl H2O体系流体包裹体、中等盐度(6.4-10.5wt%NaCl)水溶液包裹体和低盐度(3.3-0.2wt%NaCl)的水溶液包裹体。富N2包裹体形成于超高压变质峰期阶段,高盐度的流体包裹体形成于超高压变质岩折返早期固体出溶体出溶阶段,中高盐度的流体包裹体形成于高压变质重结晶作用阶段,中等盐度的流体包裹体形成于角闪岩相变质重结晶作用阶段,低盐度的流体包裹体形成于折返晚期的绿片岩退变质作用阶段。超高压变质峰期阶段和折返早期的高盐度流体和中高盐度的流体主要来自继承原岩中的流体(如含NH4 矿物分解或片麻岩原岩中的有机质分解,名义上无水矿物中羧基水的出溶),晚期角闪岩相退变质阶段的中等盐度的流体除名义上无水矿物中羟基水的出溶外还有外来流体的加入,绿片岩相退变质作用阶段的流体主要为外来流体。     

Fluid immiscibility in late-Alpine gold-bearing veins,Eastern and Northwestern European Alps

Gold-bearing quartz veins fill late-Alpine brittle structures in Pennine nappes of Austria (in the Tauern window) and in northern Italy. The veins formed in the latter stages of uplift of the Alps. Fluid inclusions in veins sampled from Böckstein, Austria, and Valle Anzasca, Italy have a wide variety of compositions, ranging from aqueous brine (about 5 wt% NaCl equiv.) to about 50 mol% CO₂. At room temperature, the inclusions range with increasing CO₂ content from two-phase aqueous, through three-phase in which the CO₂ homogenizes to vapour, to three-phase with CO₂ homogenizing to liquid. This wide range of inclusion compositions is interpreted as evidence for fluid immiscibility, with most inclusions being accidental mixtures of the two end-member immiscible fluids. The homogenization temperatures of the aqueous inclusions, 200–280°C, gives the best estimate of temperature of formation of the veins. Vein formation fluid pressure at Böckstein and Valle Anzasca was about 1 kbar, and Böckstein veins formed at lower pressure than Valle Anzasca veins. Fluid immiscibility may have contributed to deposition of gold at both Valle Anzasca and Böckstein, and possibly many other uplift-related Alpine gold localities.     

实验研究碳酸盐岩储层烃类包裹体不混溶捕获行为

认识储层烃类包裹体的捕获机制对于解释包裹体分析结果有着重要的意义.通过人工合成烃类包裹体实验,对碳酸盐岩储层烃类包裹体的不混溶捕获现象进行了探讨.通过对人工合成烃类包裹体的显微荧光、均一温度测试和拉曼光谱分析,对不混溶包裹体内捕获的物质进行了辨别.根据包裹体的相态特征和实验分析结果,可以将实验合成的不混溶包裹体归纳为两...     

Tantalite-(Mn) from the Borborema Pegmatite Province,northeastern Brazil: conditions of formation and melt- and fluid-inclusion constraints on experimental studies

Carbon dioxide-rich fluid and carbonate-rich aluminosilicate melt inclusions in tantalite-(Mn) from the Alto do Giz pegmatite in the Borborema Pegmatite Province, northeastern Brazil were investigated to constrain the formation of the host crystals. The results demonstrate that in the Alto do Giz pegmatite, water- and alkaline carbonate-rich fluids and melts are responsible for the transport and deposition of tantalite-(Mn) at temperatures around 600°C and about 4 kbar. Moreover, evidence is presented to show that during crystallization of the tantalite-(Mn), three different components coexisted, which are now trapped as separate inclusions: two immiscible silicate melts (types A and B melt inclusions) and a CO₂-rich aqueous fluid. We hypothesize that immiscible fluid separation may have been a critical factor in producing the water- and alkaline carbonate-rich fluids and melts necessary for Ta and Nb transport. Since the tantalite-(Mn) crystallized during pegmatite formation, this mechanism must also have implications for pegmatite genesis in general.     

中国昆明地区岩溶洞穴洞口带苔藓植物研究

为了研究中国西南岩溶洞穴植物区系与生物多样性特征, 作者曾两次对云南昆明地区12个岩溶洞穴进行了野外考察和苔藓植物标本采集工作。其中含昆明市石灰岩洞穴1个, 石林县石灰岩洞穴5个和宜良县白云岩洞穴6个。根据采自12个岩溶洞穴洞口带的164件苔藓植物标本研究, 本文首次报道昆明地区洞穴苔藓植物10科18属25种。昆明地区洞穴中分布较多的苔藓植物科有丛藓科( Po ttiaceae) 5属8种,凤尾藓科( Fi ssidentaceae ) 1属4种,柳叶藓科( Amblystegiaceae ) 3 属3 种和青藓(Brachytheciaceae ) 2属3种。溶洞中较常见的4种苔藓植物种类是萤光苔类植物光苔Cyathodiumcavernarum Kunze ( 见于6个溶洞中) , 小凤尾藓Fissidens bryoides Hedw ( 见于4个溶洞中) , 橙色净口藓Gymnostonum calcareum Nees et Ho rsch (见于3 个溶洞中)和长叶扭口藓Tortella tortuosa( Hedw ) Limp ( 见于3个溶洞中)。野外观察表明,受洞穴弱光环境生态因子的限制, 昆明地区洞穴苔藓植物主要生长于洞穴洞口0～ 26m带范围内; 2种丛集型藓类植物, 橙色净口藓Gymnostonumcalcareum Nees et Horsch, 和钩喙净口藓G.recurvirost re Hedw 参与洞口带钟乳石或石笋钙华沉积。      

内蒙古白音诺尔铅锌矿床成矿流体特征

内蒙古白音诺尔铅锌矿床为一大型矽卡岩型矿床。成矿作用分为两期5个阶段,包裹体显微测温研究表明:Ⅰ-1阶段主要发育气液两相包裹体(VL型)、富气相包裹体(LV型)及含Na Cl子矿物三相包裹体(SL型)。VL型包裹体均一温度变化范围为375.4℃~479.8℃,盐度为10.73%~13.73%Na Cleqv;LV型包裹体均一温度变化范围为415.2℃~458.4℃,盐度为5.32%~7.67%Na Cleqv;SL型包裹体均一温度变化范围为434.6℃~497.5℃,盐度为42.15%~45.25%Na Cleqv。Ⅰ-1阶段流体属中-高温、高盐度的不混溶Na Cl--H2O体系热液。Ⅰ--2阶段发育VL型和LV型两类包裹体,VL型包裹体均一温度的变化范围为202.3℃~345.7℃,盐度为5.17%~11.22%Na Cleqv;LV型包裹体均一温度为265.7℃~381.9℃,盐度1.98%~5.01%Na Cleqv。Ⅰ--2阶段流体性质为中温、中等盐度的不均匀Na Cl--H2O体系热液。Ⅱ--2阶段(主成矿阶段)主要发育VL型包裹体,均一温度分布于165.9℃~258.7℃,盐度为0.83%~5.62%Na Cleqv,说明流体性质为中--低温、低盐度的均一Na Cl--H2O体系热液。在流体由中--高温、高盐度不均匀Na Cl--H2O体系向中--低温、低盐度的均一Na Cl--H2O体系热液演化的过程中,金属元素逐渐富集并最终形成矿床。包裹体中碳氢氧同位素的研究证明早期流体来源以岩浆水为主,并有少量大气降水的参与;而晚期流体来源主要为大气降水。     

塔河油田碳酸盐岩油藏古岩溶洞穴层状结构与形成机理

随着岩溶型碳酸盐岩油藏开发实践的不断深入,层状洞穴储层结构特征和流体同层连通特点逐渐被学者重视。层控岩溶结构、形成要素和过程等是本类油藏有效开发的关键。通过原始地层组构对比和野外溶洞特点,认为:塔河奥陶系岩溶层具较好的对比标志层和岩性差异,为层状岩溶洞穴发育奠定了物质基础;野外顺水平层理多层溶洞和受控于层理缝的管道型古暗河等地质现象,证实了层控岩溶普遍存在。在岩溶洞穴单井识别、连井测井对比、单井动态及地震波形特征的基础上,以典型溶洞带为例,识别出3个主要洞穴层,建立了全新的3层洞穴储集体地质结构剖面:第1层洞穴以砂砾岩充填为主要特点,第2层洞穴呈现洞穴规模大且泥质充填严重,第3层规模较小,主要发育于岩溶地貌高地。运用现代岩溶理论,探讨了层控岩溶的形成机制:碳酸盐岩原岩组构差异是岩溶作用的物质基础和主控因素之一;潜流带岩溶水(饱含CO₂)控制着岩溶洞穴的横向发育,岩溶古地貌控制同层洞穴的横向差异;平缓地层条件下的潜水面水位垂向带迁移控制洞穴的岩溶期次及层状结构。基于各岩溶要素认识,构建了层状岩溶储层发育模式。     

内蒙古红岭铅锌矿床成矿流体地球化学特征及矿床成因

红岭铅锌矿是内蒙古东南部的大型代表性矿床之一.目前,对该矿床成矿流体地球化学特征、性质及演化问题尚缺乏系统研究.对其展开了系统的流体包裹体研究.结果表明,矿区矽卡岩期Ⅰ阶段石榴石中发育含NaCl子矿物三相(SL)、气相-富气相(LV)及气液两相(VL)3种类型的原生流体包裹体,Ⅱ阶段中石英颗粒主要发育LV和VL两种类型原生流体包裹体,测温结果表明矽卡岩期成矿流体属中-高温、高盐度的不均匀NaCl-H₂O体系热液,在成矿过程中发生过沸腾作用而导致铅、锌、铜等有用元素沉淀富集.石英-硫化物期Ⅲ→Ⅵ阶段中矿物均主要发育较单一的VL型包裹体,其中Ⅲ阶段热液均一温度较矽卡岩期明显降低,而盐度没有明显变化;Ⅳ阶段成矿流体均一温度明显增高、盐度明显降低,反映了有新的高温、低盐度体系热液的加入;而Ⅴ→Ⅵ阶段成矿流体均一温度及盐度逐渐降低,体现了一种不断与外来天水混合的演变趋势;整体上看,石英-硫化物期流体为简单的中-低温、低盐度NaCl-H₂O体系热液.流体包裹体C、H、O同位素研究表明,红岭矿床矽卡岩期Ⅱ阶段成矿流体以岩浆水为主;石英-硫化物期成矿流体源自大气降水与岩浆水的混合流体,晚阶段逐渐演化为以大气降水为主.矿床S、Pb同位素研究表明,区内成矿物质具深源特点.      

大青山逆冲推覆构造形成演化过程的流体证据

大青山逆冲断层带内热液脉体十分发育,按其产状可划分为充填脉和边缘脉。根据形成时间主要划分为3期:早期石英脉、中期石英脉和晚期方解石脉。早期石英脉中流体包裹体类型较为复杂,见有气液两相、含CO2三相、纯CO2及少量单液相等4种类型原生包裹体,分析表明流体主要来源于地壳深部或上地幔。中期石英脉中主要发育气液两相包裹体和少量单液相包裹体,流体主要来源于大气降水,并且有少量岩浆热液混入。晚期方解石脉内仅含有气液两相包裹体及少量的单液相包体,流体主要来源于层间建造水。根据逆冲变形事件期次、时间,结合热液脉体形成深度数据,确定了大青山逆冲推覆体系变形演化历史:印支期逆冲推覆事件发生在地壳7～8 km深度,燕山中期逆冲推覆事件发生在3～6 km范围内,而燕山晚期逆冲推覆事件发生近地表2 km范围内。     

Evidence for the magmatic origin of quartz-topaz rocks from the New England batholith,Australia

Quartz-topaz rocks from the New England district, New South Wales, have mineralogical, textural and field relationships suggesting a magmatic origin. These rocks (called topazites) occur as dykes and sills intruding a biotite granite and sediments in a roof pendant. Where they have intruded into sediments, the topazites have a narrow aureole of induration or hornfels. One type of primary solid inclusion, thought to be silicate glass, has a composition ranging from that of the topazite towards that of nearby granite. Primary fluid inclusions contain an aqueous solution of alkali chlorides with concentrations of total salts to 57 wt%. These fluid inclusions indicate crystallization temperatures in the range 570–620° C, close to the experimentally determined solidus of a vapour-saturated, topaz-normative melt. The presence of primary fluid inclusions indicates crystallization of topazite following saturation of a granitic magma with water and the formation of immiscible silicate and aqueous phases. Partitioning of alkali metals into the aqueous phase left a silicate melt that could only crystallize quartz and topaz.